Podstawowa elektronika - stałe kondensatory

Kondensatory, których wartość jest ustalona podczas produkcji i nie można ich później zmienić, nazywane są jako Fixed Capacitors. Główna klasyfikacja stałych kondensatorów jest dokonywana jako spolaryzowane i niespolaryzowane. Przyjrzyjmy się kondensatorom niespolaryzowanym.

Kondensatory niespolaryzowane

To są kondensatory, które mają no specific polarities, co oznacza, że ​​można je podłączyć w obwodzie, w dowolny sposób, nie martwiąc się o umieszczenie prawego i lewego wyprowadzenia. Te kondensatory są również nazywane jakoNon-Electrolytic Capacitors.

Główną klasyfikację kondensatorów niespolaryzowanych przeprowadza się w sposób pokazany na poniższym rysunku.

Spośród typów kondensatorów przejdźmy najpierw do kondensatorów ceramicznych.

Kondensatory ceramiczne

Powszechnymi kondensatorami używanymi wśród typów stałych są kondensatory ceramiczne. Kondensatory ceramiczne to stałe kondensatory, które mająceramic material jako dielektryk.

Te kondensatory ceramiczne są dalej klasyfikowane jako klasa 1 i klasa 2 w zależności od ich zastosowania. Na przykład,Class1 ma wysoką stabilność i działa najlepiej w zastosowaniach z obwodami rezonansowymi, podczas gdy class2 ma wysoką sprawność i najlepiej sprawdza się w zastosowaniach sprzęgających.

Pusta rurka lub płyta, jak materiał ceramiczny, taki jak titanium dioxide i barium titanatejest pokryty warstwą srebra na obu ścianach, dzięki czemu obie strony działają jak dwie płytki kondensatora, a ceramika działa jako dielektryk. Z tych dwóch powierzchni wyciągane są wyprowadzenia, a cały zespół jest zamknięty w powłoce odpornej na wilgoć.

Najczęściej używane są nowoczesne kondensatory ceramiczne Multi-Layer Chip Capacitors (MLCC). Kondensatory te są wykonane w technologii natynkowej i są stosowane głównie ze względu na niewielkie rozmiary. Są one dostępne w kolejności od 1ηF do 100 µF.

Kondensatory filmowe

Kondensatory foliowe to te, które zawierają substancję filmową jako materiał dielektryczny. W zależności od rodzaju użytej folii są one klasyfikowane jakoPaper i Metal film kondensatory.

Te kondensatory foliowe są zarówno papierowymi kondensatorami dielektrycznymi, podczas gdy kondensator papierowy wykorzystuje kondensator waxed papier, podczas gdy kondensator z folii metalicznej wykorzystuje metallizedpapier. Układ jest prawie taki sam, jak pokazano poniżej.

Kondensatory papierowe

Kondensatory papierowe wykorzystują papier jako materiał dielektryczny. Dwa cienkie arkusze folii aluminiowej są pobierane i umieszczane między cienkimi woskowanymi lub olejowanymi arkuszami papieru. Ten papier działa jak dielektryk. Obecnie papier jest zastępowany plastikiem.

Arkusze te są przekładane i zwijane w cylindryczny kształt i zamknięte w plastikowej obudowie. Potencjalni klienci są wyciągnięci. Poniższy rysunek przedstawia przykład kondensatorów papierowych.

Dostępne są kondensatory papierowe w zakresie od 0,001 µF do 2 µF, a napięcie znamionowe może sięgać nawet 2000 woltów. Kondensatory te są przydatne w zastosowaniach wysokonapięciowych i prądowych.

Kondensatory z folii metalowej

Kondensatory z metalową folią to inny rodzaj kondensatorów foliowych. Są one również nazywane kondensatorami z folii metalowej lub kondensatorami z metalizowanego papieru, ponieważ zastosowany tutaj dielektryk to papier pokryty folią metaliczną.

W przeciwieństwie do kondensatorów papierowych, folia aluminiowa lub cynkowa jest powlekana na papierze, aby utworzyć dielektryk w tych metalowych kondensatorach foliowych. Zamiast umieszczania arkuszy aluminiowych między papierami, sam papier jest tutaj bezpośrednio powlekany. Zmniejsza to rozmiar kondensatora.

Powłoka aluminiowa jest preferowana w stosunku do powłoki cynkowej, tak jak to avoid destructionkondensatora z powodu redukcji chemicznej. Blachy powlekane aluminium są walcowane w formie cylindra i pobierane są przewody. Całość jest obudowana woskiem lub plastikową żywicą, aby chronić kondensator. Te kondensatory są przydatne whigh voltage and current Aplikacje.

Inne kondensatory

Są to różne kondensatory, których nazwy pochodzą od użytych materiałów dielektrycznych. Ta grupa obejmuje kondensatory mikowe, kondensatory powietrzne, kondensatory próżniowe, kondensatory szklane itp.

Kondensatory mikowe

Kondensatory mikowe są wykonane przy użyciu cienkich arkuszy miki jako materiałów dielektrycznych. Podobnie jak kondensatory papierowe, cienkie metalowe arkusze są umieszczone pomiędzy warstwami miki. Na koniec warstwy blach są łączone na obu końcach i formowane są dwa wyprowadzenia. Następnie całość zamknięta jest w plastikowej kapsułce z bakelitu. Poniższy rysunek przedstawia wygląd kondensatora mikowego.

Kondensatory mikowe są dostępne w zakresie od 50 pF do 500 pF. Kondensatory mikowe mają wysokie napięcie robocze do 500 woltów. Są to najczęściej używane kondensatory do obwodów elektronicznych, takich jak filtry tętnienia, obwody rezonansowe, obwody sprzęgające i nadajniki radiowe o dużej mocy i wysokim natężeniu prądu.

Kondensatory powietrza

Kondensatory powietrza to te z air as dielectric. Najprostsze kondensatory powietrzne to te z płytkami przewodzącymi, pomiędzy którymi znajduje się powietrze. Ta konstrukcja jest dokładnie taka sama jakvariable tuning capacitoromówione powyżej. Te kondensatory mogą być również stałe i zmienne, ale stałe są bardzo rzadko używane, ponieważ istnieją inne o lepszych właściwościach.

Kondensatory próżniowe

Zastosowane kondensatory próżniowe high vacuum as dielectriczamiast powietrza lub innego materiału. Są one również dostępne w trybach stałych i zmiennych. Budowa tych kondensatorów jest podobna do lamp próżniowych. Występują głównie w postaci szklanego cylindra, który zawiera współśrodkowe koncentryczne cylindry.

Poniższy obraz przedstawia zmienny kondensator próżniowy.

Poniższy obraz pokazuje, jak wygląda stały kondensator próżniowy -

Zmienne kondensatory próżniowe są dostępne w zakresie od 12 pF do 5000 pF i są używane do zastosowań wysokonapięciowych, takich jak 5 kV do 60 kV. Są używane w głównym sprzęcie, takim jakhigh power broadcast transmitters, RF amplifiers i duże antenna tuners.

Kondensatory szklane

Szklane kondensatory to bardzo ekskluzywne kondensatory o wielu zaletach i zastosowaniach. Jak wszystkie powyższe typy, tutajglassjest substancją dielektryczną. Wraz ze szklanym dielektrykiem w tych kondensatorach występują również elektrody aluminiowe. Plastikową hermetyzacją wykonuje się po wyjęciu wyprowadzeń. Przewody mogą być przewodami osiowymi lub rurowymi.

Szklany kondensator ma wiele zalet, takich jak:

• Współczynnik temperaturowy jest niski.
• To są kondensatory bezszumowe.
• Zapewniają wysoką jakość przy niewielkich stratach.
• Mają zdolność radzenia sobie z wysokimi temperaturami pracy.
• Kondensatory te mogą obsługiwać duże prądy RF.

Istnieje wiele zastosowań dla tych szklanych kondensatorów, takich jak:

• Używany w obwodach, które muszą znajdować się w strefach wysokiej temperatury.
• Używany w obwodach, które wymagają wysokiego Q.
• Używany w obwodach obsługi dużej mocy.
• Używany do obwodów, które wymagają wysokich tolerancji.